【转载】掌握 HTTP 缓存——从请求到响应过程的一切（上）

作者：Ulrich Kautz 
编译：胡子大哈

翻译原文：http://huziketang.com/blog/posts/detail?postId=58b77935204d50674934c3ad 
英文原文：Mastering HTTP Caching - from request to response and everything

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学习笔记

HTPP 响应缓存头：

1、新版本指的是 HTTP/1.1

2、而旧版本指的是 HTTP/1.0

ETag：它是文档版本的标识符

 通常是内容的 MD5 值，不过它也可以包含其他内容，代表的是文档的版本/日期，如： 1.0 或者 2017-02-27。这里注意一点是，它必须用双引号括起来，如：ETag: "d3b07384d113edec49eaa6238ad5ff00"。

客户端请求了http://doc.tinywan.com:8038/cache2.txt，接着服务端返回了如下的响应内容：

第一次访问：

在响应里面，有两个有意思的头标识：

【1】一个是 ETag，内容的 MD5值。

【2】一个是 Last-Modified，这是 cache2.txt 文件最后一次被修改的时间。

这里就是二次验证起作用的地方：当客户端在很短的时间内再次访问上面的 URL，客户端浏览器会使用 If-* 请求头。如 If-None-Match 检查 ETag 的内容是否有改变。也就是说，如果 ETag 发生变化，客户端接收到的一个完整的新响应；如果 ETag 没变化，客户端接收到的是一个表明内容没变化的标识。

 第二次访问：

正如上面所展示的，这次服务器的响应里面不是 200 ok，而是304 Not Modified，这就是说它略过包体部分，让客户端直接去自己的缓存里拿数据。

我们修改cache2.txt文件

注意：以上红线划出来的地方，已经发生变化了

在处理上面那个cache2.txt 静态文件的例子时，客户端还可以使用 If-Modified-Since:Sun, 24 Sep 2017 05:27:44 GMT 来达到同样的效果（返回 304 响应）。这对于静态文件来说也很好用，因为响应头中的 Last-Modified 标识是根据服务器磁盘上的“更改时间戳”自动生成的。然而，“更改时间戳”对于动态文件通常没什么用，因为动态生成文件频繁更新，时间戳很难确定。我们都知道，你最想缓存起来的是内容，生成内容的代价是最大的，所以 ETag 头是更好的选择。

 Cache-Control头

Cache-Control 头相对来讲难一些。两个原因：

第一，Cache-Control 既可以用于请求头，也可以用于响应头。本文中着重讨论响应头，因为这是开发者所必须要掌握的。

第二，它控制着两个缓存：本地缓存（又称私有缓存）和共享缓存。

本地缓存，是指在客户端本地机器中的缓存。站在开发者的角度，它并不完全受你的控制，通常浏览器会自己决定是否把某些内容放到缓存中，这意味着：不要依赖于本地缓存。用户也可能在关闭浏览器的时候清理所有缓存，而你并不知道有这样的操作。除非你监测到了某个用户的流量不断上涨，导致缓存内容迅速失效，这时候你才会意识到。

共享缓存，也就是本文所介绍的：处于客户端和服务器之间的缓存。即 CDN。你对共享缓存拥有绝对的控制，应该好好地利用它。

现在我们来用一些代码作为示例深入学习一下。

1. Cache-Control: public max-age=3600
2. Cache-Control: private immutable
3. Cache-Control: no-cache
4. Cache-Control: public max-age=3600 s-maxage=7200
5. Cache-Control: public max-age=3600 proxy-revalidate

首先是缓冲能力，它关注的是缓存到什么地方，和是否应该被缓存。他的几个重要的属性是：

• private：表示它只应该存在本地缓存；
• public：表示它既可以存在共享缓存，也可以被存在本地缓存；
• no-cache：表示不论是本地缓存还是共享缓存，在使用它以前必须用缓存里的值来重新验证；
• no-store：表示不允许被缓存。

第二个是过期时间，很显然它关注的是内容可以被缓存多久。它的几个重要的属性是：

• max-age=<seconds>：设置缓存时间，设置单位为秒。本地缓存和共享缓存都可以；
• s-maxage=<seconds>：覆盖 max-age 属性。只在共享缓存中起作用。

最后一个是二次验证，表示精细控制。它的几个重要属性是：

• immutable：表示文档是不能更改的。
• must-revalidate：表示客户端（浏览器）必须检查代理服务器上是否存在，即使它已经本地缓存了也要检查。
• proxy-revalidata：表示共享缓存（CDN）必须要检查源是否存在，即使已经有缓存。

通过上面的具体解释，现在再来描述上面 Cache-Control 的那段代码所表达的意思就好理解多了：

1. 本地缓存和 CDN 缓存均缓存 1 小时；
2. 不能缓存在 CDN，只能缓存在本地。并且一旦被缓存了，则不能被更新；
3. 不能缓存。如果一定要缓存的话，确保对其进行了二次验证；
4. 本地缓存 1 小时，CDN 上缓存 2 小时；
5. 本地和 CDN 均缓存 1 小时。但是如果 CDN 收到请求，则尽管已经缓存了 1 小时，还是要检查源中文档是否已经被改变。